1、水力发电现状与发展趋势主讲：马跃先 教授郑州大学水利与环境学院水力发电能源的特点可再生性可调节性洁净性综合利用对经济发展的带动作用工程投资大、建设周期长对生态的作用目前还存在着争议水力发电的现状水力发电的现状工程建设水平设备制造水平工程管理水平水能资源及开发总量十分丰富，而人均资源总量十分丰富，而人均资源量并不富裕量并不富裕 实际可开发量按规划数据统计近3.8亿千瓦、2.25万亿千瓦时左右，居世界第一位。以电量计，约占世界总量的15%，而我国人口却占世界的21%，因此人均资源并不富裕。到2050年后，我国达到中等发达国家水平，如按人均装机1千瓦计，全国电力总装机为15亿千瓦16亿千瓦。常规水电
2、即使全部开发出来，加上抽水蓄能电站，水电比例也只占30%40%左右。分布极不均衡，与经济发展分布极不均衡，与经济发展的现状更不匹配。的现状更不匹配。资源集中在经济相对滞后的西部，尤其是西南。西部云、贵、川、渝、陕、甘、宁、青、新、藏等10个省(自治区，直辖市)的水能资源占71%，其中西南的云、川、藏三省(自治区)就占全国总资源量的60%，经济发达的东部13个省(直辖市)(辽、吉、黑、京、津、冀、鲁、苏、浙、皖、沪、粤、闽)仅占7%左右。总开发率很低，东西开发差总开发率很低，东西开发差异极大异极大 全国平均开发率仍以规划数据统计，按电量算仅9.12%，位居世界第83位，排在很多发展中国家如印度、
3、越南、泰国、巴西、埃及等国家之后，与中国是发展中大国的位置极不相称。但在东部，水电开发率很高，除国际界河外，已开发70%以上，可开发的大型水电站只剩下4座，共161万千瓦，即黑龙江的尼尔基电站(25万千瓦)、浙江的摊坑电站(60万千瓦)、大均电站(46万千瓦)和福建的街面电站(30万千瓦)。而西部的水电开发才刚刚开始，开发率仅7.5%。因此21世纪，水电要结合国家的西部大开发战略，大力开发西部水电，实施大规模的西电东送，才能实现资源的优化配置和电源结构的合理调整。西部各省(自治区、直辖市)从长远看，能输出水电的主要是云、川、青、藏四省(自治区)，近期鄂、黔、桂三省(自治区)也可以根据自身的经济
4、发展和开发情况适当输出。从河流看，能输出电能的主要是金沙江、雅鲁藏布江、雅砻江、澜沧江、怒江和黄河上游青海段。近期长江干流、乌江、红水河(含上游)均可视情况适量外送。水力发电的发展趋势新中国成立50年来，我国水电建设事业取得了飞跃发展，特别是改革开放以来，随着广蓄、天生桥(高坝)、小浪底、二滩、三峡等一批世界级水电站的建设，中国已逐步进入世界水电建设前列。目前，我国是世界上水电在建规模最大的国家，是水电发展速度最快的国家，2010年以前，中国将成为世界水电第一强国。一、可持续发展战赂要求水一、可持续发展战赂要求水电更加注重移民和生态问题电更加注重移民和生态问题 随着社会的不断进步，可持续发展问
5、题越来越被人们所重视，“人口、资源、环境”将成为21世纪社会发展的首要课题。水资源和水环境问题，已是目前世界各国的科学家、社会各界人土和政府领导人广泛关注的热点。研究水资源、国民经济、生态环境之间的相互关系，是水电进一步发展的前提。水电站建设离不开流域规划。流域规划要注意把水资源与国民经济和社会发展紧密联系起来，进行综合开发、科学管理。也就是说，水电开发要注意与治理洪水灾害、干旱缺水、水土流失和水资源保护等功能结合起来，才能有更强的生命力。当前，大江大河频繁发生的洪涝灾害已成为我国经济发展的心腹大患，具有防洪功能的水电项目将会得到优先开发。水电站建设的移民问题一直是影响水电发展的重要因素，随着
6、经济的不断发和人民生活水平的不断提高，移民搬迁的矛盾将更加突出。今后，单纯为得到发电效益而需大量移民的水电站建设将会越来越困难。21世纪的水电建设将更加注重生态环境问题，水电站对上下游的影响、对动植物的影响、对国土资源的影响，以及对人类生存环境的影响等等，都将成为我国需要认真研究的课题。这里，还需要强调一下发展小水电的问题。在世界范围内，认可持续发展的角度看，大家对小水电给予了完全的肯定。我国是小水电发展最快的国家。世界许多国家包括发达国家都到我国学习经验。我们要对小水电的发展继续给予支持。二、充分发挥水电调峰优势实二、充分发挥水电调峰优势实现电力资源优化配置现电力资源优化配置 就电能而言，水
7、力发电和其他发电手段相比，其优势在于有很好的调峰能力。调峰能力强，不仅给电网的电力调度带来了方便，同时也可带来很好的经济效益。同样，一些水电站的水库库容小，调节性能差，保证出力低，也给电网的运行带来了困难。今后，我们要特别注意发展那些具有多年调节性能的大型、特大型水电站，尤其是流域开发的龙头水电站。只有充分发挥水电的调峰优势，才能进一步推进水电的发展。根据我国电力工业发展的特点，经济发展较快的东部沿海地区，电力工业已具备了相当的发展规模，但因当地缺乏水力发电容量，电网调峰容量短缺，因此建设一批抽水蓄能水电站已成为当务之急。三、平抑电价是水电在市场经三、平抑电价是水电在市场经济条件下得到发展的重
8、要前提济条件下得到发展的重要前提 在市场经济条件下，发电成本和上网电价的高低是水电发展快慢的决定性因素。水力发电的成本与其他发电手段相比应该是最低的，因此要求的上网电价应该是低的；但由于水电的一次性投资大，偿还银行贷款的负债压力大，导致水电站投产发电后偿还银行贷款期间上网电价过高，影响了水电的发展。尤其当电力工业实行“厂网分开，竞价上网”改革后，这个矛盾将会更加突出。四、开工建设一批大型水电项四、开工建设一批大型水电项目是当前经济形势发展的需要目是当前经济形势发展的需要 目前，为保持国民经济一定的发展速度，需要通过提高市场需求来拉动经济的发展。近两年来，国家投资开工建设了一大批基础设施，水电建
9、设应该成为我国经济发展的新的增长点。当前，我们一定要牢牢抓住这不可多得的历史机遇，加速完成项目开工前的一切前期准备工作，争取新开工一批水电建设项目。为更有效地拉动中国经济的发展，水利水电项目基本上不再使用外资，尤其是土建工程一律不搞国际招标采购，机组设备也要尽可能采用国产设备。对我国目前还不能生产的机电设备，要加大技术引进力度，在进口机电设备的同时，下决心引进技术，加快机电产品国产化进程。为进一步开拓国际市场，要精选几支队伍，补充资本金，增强企业实力，增强国内水利水电施工企业参与国际竞争的能力。有计划地对一批老水电站进行扩机增容、更新改造，对于提高水电站的经济效益。发展可以设想分二步走 第一步
10、：第一步：2001201020012010年。这期间，三峡、年。这期间，三峡、龙滩、小湾、公伯峡、水布垭等一大批龙滩、小湾、公伯峡、水布垭等一大批水电站将建成发电。水电站将建成发电。到2010年，也就是中国开始水电建设100年时，水电装机容量达到1.4亿千瓦-1.5亿千瓦，超过美国居世界第一，实现从资源第一大国到生产第一大国的转变；水电的比例将由连年下滑转向攀升，从本世纪末的23%提高到30%左右；随着世界最大的水电站(三峡、广蓄)，最高的碾压混凝土坝(192米高的龙滩重力坝，比哥伦比亚的埃米尔坝高4米)、最高的混凝土面板堆石坝(227米高的水布垭面板坝，比马来西亚的巴昆坝高17米)的建成，中
11、国水电技术开始全面达到世界先进水平。第二步：第二步：2011-20502011-2050年。年。也就是实现小平同志第三步战略部署时，也就是实现小平同志第三步战略部署时，基本完成水电的开发、开发率达到基本完成水电的开发、开发率达到90%左右。左右。这时装机约4.3亿千瓦，以3800万千瓦的墨脱电站为代表的十几座500万千瓦以上的巨型电站基本开发完毕。西电东送的规模超过1.5亿千瓦，东中部受电区的抽水蓄能电站将得到大规模的发展，大库容的蓄能电站建设、也为东部沿海风电的大量开发，创造了有利条件。中国的水电技术随着建设达到世界领先水平。进一步由生产数量上的水电第一大国变为真正的、全面的(包括数量、质量、科技、管理、效益等各方面)水电第一大国。在未来年内，西南将成为我国水电开发的主战场。随着西南这些巨型水电站的陆续建成投产，西南的水电必将成为推动西部大开发战略中“西电东送”工程的主角，对改善我国电力结构、建立科学合理的能源战略格局具有重要意义，为国民经济的快速发展提供强有力的保障。我国国民经济仍将保持高速增长的态势，能源需求正在以非常快的速度增长。到年，全社会用电将达到万亿千瓦时，届时装机容量将达到亿千瓦。而在年底，我国的发电总装机为亿千瓦，年发电量为万亿千瓦时。这意味着未来年我国年均新增装机容量要超过万千瓦才能满足日益增长的电力需求。
